• Composites Research
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• v.29 no.1
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• pp.7-15
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• 2016

The quality of polymeric automotive parts depends highly on an injection molding process, which causes various defects, such as warpage, sink marks, weld lines, shrinkage, residual stress, etc. This study is to determine the optimum processing parameters, such as packing pressure, mold temperature, melting temperature, and packing time for the manufacture of polycarbonate buttons in cars on the basis of FEM, the Taguchi method, and analysis of variance (ANOVA). As a result, the optimum processing parameters of buttons made of polycarbonate material were obtained as follows: 140 MPa of packing pressure, $105^{\circ}C$ of mold temperature, $292.5^{\circ}C$ of melting temperature and 1 second of packing time. A gain of S/N (signal to noise) ratio, 10.2, was obtained with the optimum values. Moreover, the melting temperature was found to be the most significant factor followed by the mold temperature.

• Polymer(Korea)
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• v.38 no.2
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• pp.193-198
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• 2014

Lens and DVD require high quality of optical property. Conventional injection molded products contain high residual stress and this invokes birefringence since high cavity pressure and high temperature variation are involved in a molding process. Thus these products are often molded by injection compression molding in order to minimize the residual stress through reducing cavity pressure and uniform cavity pressure. In this study, molding parameters affecting molding quality such as property uniformity in injection compression molding were investigated through experiment. Molding quality deviations among the cavities in multi-cavity mold were also studied. Transparent resins, PC and PS were used in this study. Compression gap, compression speed, compression force, and compression delay time for processing variables in injection compression molding were applied in experiment. Compression force, compression delay time, and compression gap significantly affected the optical property of product. The degree of influence of process variable on the product quality was different in different resins. This implies that the optimal operational conditions in injection compression molding existed for each resin according to flow property.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.02a
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• pp.480-481
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• 2012

LED (Light Emitting Diode)는 친환경적이며 고수명 등의 여러 장점을 가지고 있어서 액정디스플레이의 광원으로 널리 사용되고 있다. 그러나 LED 제품을 제조하기 위해서는 칩, 패키지, 모듈, 시스템으로 구성된 4단계의 복잡한 제조공정을 거쳐야 하므로 가격이 높은 단점이 있다. 이를 개선하기 위해서 패키지, 모듈, 시스템의 3단계의 공정을 하나로 통합한 hybrid LED package(HLP) 개념이 제시되었다. HLP는 LED chip을 PCB에 직접 실장한 뒤 초정밀 가공 및 성형 기술을 활용하여 일체형 광학패턴을 인가함으로써 공정을 단순화하면서도 광효율을 향상시킬 수 있다. 이에 본 연구에서는 다구찌 실험계획법을 사용하여 디스플레이에서 중요시되는 휘도를 높일 수 있는 일체형광학패턴 형상 최적화를 실시하였으며, 최적화된 일체형 광학패턴을 제조하기 위한 초정밀 가공 및 성형기술을 개발하였다. 최적화 결과 높이 25um, 꼭지각 90도의 음각형태의 사각피라미드 패턴이 최적형상으로 결정되었으며, 패턴이 없을 때와 비교하여 휘도가 약 32.3% 높아지는 것으로 나타났다. 이러한 일체형 광학패턴을 제품으로 구현하기 위하여 초정밀 절삭기술을 활용하여 마스터 금형을 제작하였다. 최종적으로 사출성형을 통해 일체형 광학패턴을 제작하게 되는데 이때 사출기 내부 공기흐름 및 진공도를 최적화함으로써 패턴 내부에 불필요한 기포가 발생하지 않도록 하는데 성공하였다. 이를 통해 생산성이 높은 사출성형으로 HLP 제품을 양산할 수 있는 가능성을 확인하였고, 추후에는 실제 제품을 제작하는 연구를 수행할 예정이다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2001.05a
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• pp.241-244
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• 2001

스냅핏은 일종의 결속장치로서 흔히 플라스틱 부품들을 서로 체결하는데 이용되는데, 다른 결속장치에 비해 간편하고 생산품의 조립단가를 줄일 수 있고, 또한 분리력은 큰 반면에 결합력은 작게 만들 수 있는 장점을 가지고 있어 널리 사용된다. 스냅핏의 설계는 재료에 따른 물성(property) 및 구조적 강성(stiffness)이 설계 초기단계에서 고려되어야 하고, 또한 사출성형공정에서 스냅핏의 성형성도 예측되어야 한다. 그러나 스냅핏의 형상, 치수, 위치 등을 적절히 설계합성(synthesis)하고 적절한 재료를 선택하는 작업은 공정에 관한 종합적인 지식을 지원해 주는 합리적인 설계도구가 제공되지 못했던 이유로 사출 전문가의 오랜 기간 축적된 경험과 지식에만 전적으로 의존하여 왔다. 본 연구에서는 기존의 전문가에 의존해온 스냅핏 설계방법을 개선하기 위해 사출성형에 의해 제한되어지는 지식을 규칙베이스화하고 재료의 물성과 스냅핏의 형상 및 치수에 파라 스냅핏이 갖는 결합력, 분리력, 변형하중 및 허용언더컷 등을 출력하는 지적 설계 프로그램을 제안하였다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2001.05a
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• pp.298-299
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• 2001

안경렌즈는 유리를 연마하여 제작하거나 단량체를 세라믹 금형에 넣어 캐스팅공법으로 플라스틱 렌즈를 만드는 것이 일반적인 방법이었다. 한편 사출성형에 의한 렌즈 및 안경의 제작은 광학적으로 우수한 재료 및 금형을 개발하지 못하여 국내에서는 시도조차 못하는 형편이다. 구미나 유럽의 일부 국가는 PMMA 및 PC를 이용하여 안경 및 안경렌즈를 개발하고 있으며, 이는 공정을 대폭 줄이기 때문에 대량 생산 및 원가 절감을 이룩할 수 있다. 본 연구에서는 PMMA 및 PC를 이용하여 그동안 성형할 때에 가장 문제가 되었던 오목 렌즈를 제작하기 위한 근본적인 금형 설계의 문제점 해결과 이를 이용한 일체형 안경과 고강도 렌즈의 제작을 고찰하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.38 no.7
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• pp.719-725
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• 2014

In the present study, a numerical analysis of an injection molding process was conducted for predicting the mold deformation considering non-Newtonian flow, heat transfer, and structural behavior. The accurate prediction of mold deformation during the filling stage is important to successfully design and manufacture a precision injection mold. While the local mold deformation can be caused by various factors, a pressure induced by the polymer melt is considered to be one of the most significant ones. In this regard, the numerical simulation considering both the melt filling and the mold deformation was carried out. A mold core for a 2D axisymmetric center-gated disk was used for the demonstration of the present study. The flow behavior inside the mold cavity and temperature distribution were analyzed along with the core displacement. Also, a Taguchi method was employed to investigate the influence of the relevant parameters including flow velocity, mold core temperature, and melt temperature.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.34 no.8
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• pp.1097-1103
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• 2010

Injection pressure, an important factor in the filling procedure, should be minimized to enhance injection molding quality. In addition, warping deformation and weld lines, which are representative failures, should be avoided to enhance injection molding quality. To improve injection molding quality, the design procedure for an automotive fog blank cover is divided into two stages. In the first stage, we optimally obtain injection molding process variables that minimize injection pressure and warping deformation by using design of experiments, approximation and optimization techniques equipped in PIAnO (Process Integration, Automation and Optimization), a commercial PIDO (Process Integration and Design Optimization) tool. Then, we determine the thickness of the automotive fog blank cover that enables us to avoid generating weld lines. The design results we obtain in this study are found far better than those of the initial design, which demonstrates the effectiveness of our design method.

• Proceedings of the Korea Association of Information Systems Conference
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• 2001.12a
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• pp.327-339
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• 2001

사출금형 공정계획이란 금형설계를 완료한 후에 설계된 금형을 경제적, 효율적으로 생산하기 위하여 수행해야 할 제조공정에 대한 계획이다. 이러한 공정계획은 전문가의 경험에 의존함은 물론 많은 시간이 소요된다. 그리고 사출금형 공정계획은 현장경험을 토대로 완전 수작업에 의존하고 있으므로 공정계획전문가의 경험과 숙련 등에 따른 변동, 공정설계용 데이터의 부정확 등에 의한 공정계획 그 자체가 갖고 있는 부정확도에 따라 많은 문제점이 있다. 이러한 문제점과 함께 공정계획 전문가의 부족현상, CAD/CAM시스템의 보급 및 생산형태의 다품종소량화 현상에 따라 공정계획의 자동화가 필요하게 되었다. 본 논문에서는 사출금형 공정계획을 자동화하기 위해 사례기반추론(Case Based Reasoning)을 이용하였다. 사출금형의 공정계획은 성형품의 종류에 따라 다양하고 복잡하기 때문에 지식으로서 접근하는데는 한계가 있었다 그래서 본 논문에서는 전문가들의 경험지식을 이용한 사례기반추론을 이용한 공정계획시스템인 IIMPPS(Intelligent Injection Mold Process Planning System)를 개발하였다. 사례기반추론 공정계획 시스템을 개발하기 위해 과거 공정계획을 적합한 사례로서 표현 및 구성하고, 적절한 공정계획을 수립하기 위한 사례의 검색 및 조정방법을 제안하였다. 본 시스템은 차후에 가상생산 에이전트(최형림 등, 2000) 중에서 공정계획 에이전트의 엔진으로서 역할을 수행할 것이다.

• KIPS Transactions on Software and Data Engineering
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• v.5 no.12
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• pp.635-640
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• 2016

It is important factors for a production system to get a profitable result in quality and reliability process. For this reason, there's are various type of research papers in a certain type of data acquisition and application to reliability and quality of the level of M2M devices. In general, a classification problem of slightly different signal such as sensing data is difficult to do with classical statistical methods. There's required real-time and instantaneous calculation properties in machine process. Especially a type of injection molding machine which has a property to be decided in accordance with short-term cycle process needs a solution that can be done a certain type of decision like as good or bad quality immediately. This paper presents a simple application of Kalman Filtering by single sensing data to injection molding process in order to get a correct answer from the real time sensing data.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.9 no.6
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• pp.1494-1499
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• 2008

Plastic materials are utilized to the most important material of automobile interior-parts due to special characteristics that it is light, good strength and do not transmute quality even if pass long time. This study presented a preliminary analysis of fill time, weld line, air trap etc. for the plastic injection molding process of automobile gearbox cover through simulation using Moldflow.